一种复合正极材料及其制备方法和全固态锂电池技术

本发明专利技术提供了一种复合正极材料及其制备方法和全固态锂电池，属于锂电池正极材料技术领域。本发明专利技术提供的复合正极材料，包括正极活性物质和MXene包覆的快离子导体。本发明专利技术在正极活性物质中引入快离子导体，提高正极材料的离子传输能力；使用具有高电子电导率的MXene包覆快离子导体，提高复合正极材料的电子电导率以及放电比容量，同时，显著提高正极材料长期循环的稳定性。本发明专利技术提供的复合正极材料的离子电导率可达7.555×10<supgt;‑3</supgt;S/cm，电子电导率可达4.761×10<supgt;‑5</supgt;S/cm；采用复合正极材料制备而成的全固态锂电池的首圈放电比容量可达211.22mAh/g，在0.5C进行150圈循环后容量保持率可达96％以上。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及锂电池正极材料，尤其涉及一种复合正极材料及其制备方法和全固态锂电池。

技术介绍

1、目前，我国正处于由煤、石油、天然气等不可再生能源向光能、核能、电能等可再生能源过渡的重要时期。其中锂离子电池因具有高的能量密度、长的循环寿命、对环境友好等优点，是代替传统不可再生化石燃料的重要途径之一。对于传统的液体锂离子电池来说，由于电池中使用有机液态电解液对锂离子进行传输，其在充放电过程中不可避免地会发生副反应，而且在电池循环过程中，也可能会发生电解液的挥发、泄漏等问题，这样不仅会导致锂离子电池的放电容量发生不可逆衰减，而且某些易燃易爆的有机电解液在泄露后还会引发严重的安全问题。

2、全固态锂离子电池(sslibs)作为锂离子电池的一种，由于其具有不泄漏、不易燃、较好的机械性能、良好的电化学稳定性、高安全性和优异的热稳定性等特点，而受到人们的广泛关注。但是，sslibs很难实现正极材料的高质量负载，进而难以实现高能量密度的实际应用。这是由于，负载量的增加会使得正极片厚度增加，远离电解质的一侧在传输锂离子时会被其他粒子阻碍堵塞，严重影响锂离子在正本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种复合正极材料，包括正极活性物质和MXene包覆的快离子导体。

2.根据权利要求1所述的复合正极材料，其特征在于，所述MXene包覆的快离子导体中的快离子导体和正极活性物质的质量之比为(0.01～5)：100。

3.根据权利要求1或2所述的复合正极材料，其特征在于，所述MXene包覆的快离子导体中的MXene和正极活性物质的质量之比为(0.01～5)：100。

4.根据权利要求1或2所述的复合正极材料，其特征在于，所述MXene包覆的快离子导体中快离子导体的粒径为0.1～10μm。

5.根据权利要求1所述的复合正极材料，其特征在于，所...

【技术特征摘要】

1.一种复合正极材料，包括正极活性物质和mxene包覆的快离子导体。

2.根据权利要求1所述的复合正极材料，其特征在于，所述mxene包覆的快离子导体中的快离子导体和正极活性物质的质量之比为(0.01～5)：100。

3.根据权利要求1或2所述的复合正极材料，其特征在于，所述mxene包覆的快离子导体中的mxene和正极活性物质的质量之比为(0.01～5)：100。

4.根据权利要求1或2所述的复合正极材料，其特征在于，所述mxene包覆的快离子导体中快离子导体的粒径为0.1～10μm。

5.根据权利要求1所述的复合正极材料，其特征在于，所述正极活性物质包括lifepo4、lini0.5co0.3mn0.2o2、lini0.6co0.2mn0.2o2或lini0.8co0.1mn0.1o2。

6.根据权利要求1所述的复合正极材料，其特征在...

【专利技术属性】
技术研发人员：孙立群，谢海明，朱浩源，
申请(专利权)人：吉林省东驰新能源科技有限公司，
类型：发明
国别省市：